ARSITEKTUR KOMPUTER

1. PENDAHULUAN 

A. Pengertian 

ARSITEKTUR KOMPUTER 

Organisasi komputer mempelajari bagian yang terkait dengan unit-unit operasional komputer dan 

hubungan antara komponen sistem komputer,contoh : sinyal kontrol, prosesor, interface 

komputer dan peripheral, teknologi memori yang digunakan. 

Arsitektur komputer mempelajari atribut-atribut sistem komputer yang terkait dengan seorang 

programmer dan memiliki dampak langsung pada eksekusi logis sebuah program, contoh : set 

instruksi, jumlah bit yang digunakan untuk merepresentasikan bermacam-macam jenis data 

(misal bilangan, karakter), aritmetika yang digunakan, teknik pengalamatan, mekanisme I/O. 

Arsitektur komputer dapat bertahan bertahun-tahun tapi organisasi komputer dapat berubah 

sesuai dengan perkembangan teknologi. 

Pabrik komputer memproduksi sekelompok model komputer, yang memiliki arsitektur sama tapi 

berbeda dari segi organisasinya yang mengakibatkan harga dan karakteristik unjuk kerja yang 

berbeda. 

B. Komputer Sebagai Mesin Multi Level 

Level adalah suatu tingkatan bahasa dan mesin virtual yang mencerminkan tingkat kemudahan 

komunikasi antara manusia sebagai pemrogram dengan komponen sirkuit elektronik dalam 

sebuah komputer sebagai pelaksana instruksi sebuah pemrograman. 

Level device, yaitu level dalam lingkup rekayasa elektronik. 

Program yang ada pada level ini adalah bahasa mesin L0 yang 

dapat dijalankan langsung oleh sirkuit elektronik 

Merupakan mesin virtual M1 dengan bahasa mesin L1. Bahasa ini 

tidak dapat langsung diterima oleh sirkuit elektronik, tetapi 

diterjemahkan dulu oleh interpreter ke bahasa mesin L0. 

Merupakan mesin virtual M2 dengan bahasa mesin L2. Bahasa ini 

tidak dapat langsung diterima oleh sirkuit elektronik, tetapi 

diterjemahkan dulu oleh interpreter ke bahasa mesin L1. 

Merupakan mesin virtual Mn dengan bahasa mesin Ln. Bahasa ini 

tidak dapat langsung diterima oleh sirkuit elektronik, tetapi diterjemahkan dulu oleh interpreter ke 

bahasa mesin pada tingkatan dibawahnya. 

Bahasa atau level yang terletak paling bawah adalah yang paling sederhana dan dapat diproses 

dengan cepat oleh mesin komputer, tetapi sulit untuk dipahami oleh manusia. 

Bahasa atau level yang paling atas adalah yang paling rumit dan mesin akan lebih lama 

melakukan proses instruksinya karena memerlukan interpreter, tetapi manusia lebih mudah 

memahami bahasa level tersebut.

A r s i t e k t u r K o m p u t e r II 2 

LittleRadita STMIK AUB Surakarta 

Level 5 ini programmer yang memberikan instruksi pada komputer 

tidak perlu susah-susah belajar mesin karena bahasa yang dipakai 

adalah bahasa tingkat tinggi yang lebih mudah dipahami manusia 

Pada level 0 sampai 3 implementasinya dikerjakan oleh 

programmer sistem, mulai level 4 dilakukan oleh programmer 

aplikasi. 

Level 3 merupakan level pengaturan mesin yang dilakukan oleh 

sebuah software sistem operasi. Dalam level ini pekerjaanpekerjaan 

yang dilakukan oleh mesin diinterpretasikan secara 

parsial oleh sistem operasi. 

Level 2 = level ISA (Instruction Set Architecture) yang berisi 

instruksi-instruksi dasar sebuah mesin. Biasanya terdapat pada 

manual book dari produk komputer suatu pabrik 

Level 1 terdapat rangkaian dasar sebuah prosesor yang disebut 

ALU (Arithmetic Logic Unit) dan sekumpulan register yang mampu 

melakukan operasi-operasi logika aritmatika. Terdapat juga 

program mikro sebagai pengendali dan berfungsi sebagai interpreter/penerjemah untuk instruksiinstruksi 

dari level di atasnya. 

Level 0 berisi logika-logika yang diwujudkan dalam bentuk logika gerbang, merupakan hardware 

sesungguhnya dari sebuah mesin. Logika digital dibentuk dalam suatu komponen analog seperti 

misalnya transistor ,dsb 

Pada level 1 3 merupakan bahasa mesin bersifat numerik. Program-program didalamnya terdiri 

dari deretan angka yang panjang, yang tidak menjadi masalah untuk mesin tapi merupakan 

persoalan untuk manusia. Mulai pada level 4 bahasa berisi kata/singkatan yang mempunyai arti 

bagi manusia. 

Komputer dirancang sebagai suatu rangkaian level, dimana setiap level dibangun diatas level 

sebelumnya. Setiap level memiliki abstraksi berbeda, dengan objek-objek dan operasi yang juga 

berbeda.

2. EVOLUSI KOMPUTER 

Sejak dahulu, proses pengolahan data telah dilakukan oleh manusia. Manusia juga menemukan 

alat-alat mekanik dan elektronik untuk membantu manusia dalam penghitungan dan pengolahan 

data supaya bisa mendapatkan hasil lebih cepat.Komputer yang kita temui saat ini adalah suatu 

evolusi panjang dari penemuan-penemuan manusia sejak dahulu kala berupa alat mekanik 

maupun elektronik. 

Saat ini komputer dan piranti pendukungnya telah masuk dalam setiap aspek kehidupan dan 

pekerjaan.Komputer yang ada sekarang memiliki kemampuan yang lebih dari sekedar 

perhitungan matematik biasa. Diantaranya adalah sistem komputer di sentral telepon yang 

menangani jutaan panggilan dan komunikasi, jaringan komputer dan internet yang 

menghubungkan berbagai tempat di dunia. 

Sejarah Komputer menurut generasinya adalah 

- Alat Hitung Tradisional dan Kalkulator Mekanik 

- Komputer Generasi Pertama 

- Komputer Generasi Kedua 

- Komputer Generasi Ketiga 

- Komputer Generasi Keempat 

- Komputer Generasi Kelima 

A. Alat Hitung Tradisional 

Yang muncul sekitar 5000 tahun yang lalu di Asia kecil dan masih 

digunakan di beberapa tempat hingga saat ini dapat dianggap 

sebagai awal mula mesin komputasi.Alat ini memungkinkan 

penggunanya untuk melakukan perhitungan menggunakan bijibijian 

geser yang diatur pada sebuah rak.Para pedagang di masa itu 

menggunakan abacus untuk menghitung transaksi 

perdagangan.Seiring dengan munculnya pensil dan kertas,terutama 


LittleRadita STMIK AUB Surakarta

di Eropa,abacus kehilangan popularitasnya. 

Pada masa berikutnya,beberapa insinyur membuat penemuan baru lainnya.Vannevar Bush (1890- 

1974) membuat sebuah kalkulator untuk menyelesaikan persamaan differensial di tahun 

1931.Mesin tersebut dapat menyelesaikan persamaan differensial kompleks yang selama ini 

dianggap rumit oleh kalangan akademisi.Mesin tersebut sangat besar dan berat karena ratusan 

gerigi dan poros yang dibutuhkan untuk melakukan perhitungan.Pada tahun 1903, John V. 

Atanasoff dan Clifford Berry mencoba membuat komputer elektrik yang menerapkan aljabar 

Boolean pada sirkuit elektrik. 

B. Komputer Generasi Pertama 

Komputer Generasi pertama dikarakteristik dengan fakta bahwa instruksi 

operasi dibuat secara spesifik untuk suatu tugas tertentu. Setiap 

komputer memiliki program kode-biner yang berbeda yang disebut 

"bahasa mesin" (machine language).Hal ini menyebabkan komputer sulit 

untuk diprogram dan membatasi kecepatannya. Ciri lain komputer 

generasi pertama adalah penggunaan tube vakum (yang membuat 

komputer pada masa tersebut berukuran sangat besar) dan silinder magnetik untuk penyimpanan 

data. 

C. Komputer Generasi Kedua 

Pada tahun 1948,penemuan transistor sangat mempengaruhi perkembangan 

komputer. Transistor menggantikan tube vakum di televisi, radio,dan 

komputer.Akibatnya,ukuran mesin-mesin elektrik berkurang drastis.Transistor 

mulai digunakan di dalam komputer mulai pada tahun 1956. Beberapa bahasa 

pemrograman mulai bermunculan pada saat itu. Bahasa pemrograman 

Common Business-Oriented Language (COBOL) dan Formula Translator 

(FORTRAN) mulai umum digunakan. 

D. Komputer Generasi Ketiga 

Walaupun transistor dalam banyak hal mengungguli tube vakum, 

namun transistor menghasilkan panas yang cukup besar. Jack Kilby, 

seorang insinyur di Texas Instrument,mengembangkan sirkuit 

terintegrasi (IC: integrated circuit) di tahun 1958. IC 

mengkombinasikan tiga komponen elektronik dalam sebuah piringan 

silikon kecil yang terbuat dari pasir kuarsa.Para ilmuwan kemudian 

berhasil memasukkan lebih banyak komponen-komponen ke dalam 

suatu chip tunggal yang disebut semikonduktor.Hasilnya, komputer menjadi semakin kecil karena 

komponen-komponen dapat dipadatkan dalam chip. 



E. Komputer Generasi Keempat 

Setelah IC,tujuan pengembangan menjadi lebih jelas yaitu 

mengecilkan ukuran sirkuit dan komponen- komponen elektrik.Large 

Scale Integration (LSI) dapat memuat ratusan komponen dalam

sebuah chip. Perkembangan yang demikian memungkinkan orang-orang biasa untuk 

menggunakan komputer biasa.Komputer tidak lagi menjadi dominasi perusahaan-perusahaan 

besar atau lembaga pemerintah. 

Pada masa sekarang, kita mengenal perjalanan IBM compatible dengan pemakaian CPU: IBM 

PC/486,Pentium,Pentium II,Pentium III,Pentium IV (Serial dari CPU buatan Intel). Juga kita kenal 

AMD k6,Athlon, dsb.Ini semua masuk dalam golongan komputer generasi keempat. Seiring 

dengan menjamurnya penggunaan komputer di tempat kerja,cara-cara baru untuk menggali 

potensi terus dikembangkan.Seiring dengan bertambah kuatnya suatu komputer kecil, komputerkomputer 

tersebut dapat dihubungkan secara bersamaan dalam suatu jaringan untuk saling 

berbagi memori, piranti lunak,informasi, dan juga untuk dapat saling berkomunikasi satu dengan 

yang lainnya. 

F. Komputer Generasi Kelima 

Mendefinisikan komputer generasi kelima menjadi cukup sulit karena tahap ini masih sangat 

muda.Contoh imajinatif komputer generasi kelima adalah komputer fiksi HAL9000 dari novel 

karya Arthur C. Clarke berjudul 2001:Space Odyssey.HAL menampilkan seluruh fungsi yang 

diinginkan dari sebuah komputer generasi kelima. Dengan kecerdasan buatan (artificial 

intelligence),HAL dapat cukup memiliki nalar untuk melakukan percapakan dengan manusia, 

menggunakan masukan visual, dan belajar dari pengalamannya sendiri. 

G. Komputer Generasi Keenam 

Dengan Teknologi Komputer yang ada saat ini,agak sulit untuk dapat 

membayangkan bagaimana komputer masa depan.Dengan teknologi yang 

ada saat ini saja kita seakan sudah dapat menggenggam dunia .Dari sisi 

teknologi beberapa ilmuwan komputer meyakini suatu saat tercipta apa 

yang disebut dengan biochip yang dibuat dari bahan protein sitetis.Robot 

yang dibuat dengan bahan ini kelak akan menjadi manusia tiruan. 

Secara prinsip ciri-ciri komputer masa mendatang adalah lebih canggih dan lebih murah dan 

memiliki kemampuan diantaranya melihat,mendengar,berbicara,dan berpikir serta mampu 

membuat kesimpulan seperti manusia.Ini berarti komputer memiliki kecerdasan buatan yang 

mendekati kemampuan dan prilaku manusia. 

3. BAGAIMANA KOMPUTER BEKERJA? 

Secara umum bagan blok sistem komputer dan cara kerja komputer sebagai berikut : 



A. Sistem 

komputer 

B. Cara kerja komputer 



Harddisk menyimpan data dan program yang bersifat 

permanen. 

RAM mengcopy data/program dari harddisk untuk 

diproses oleh CPUDari RAM, data atau program yang 

akan diolah oleh CPU tidak semua langsung diproses CPU 

tetapi dicopy ke cache memori untuk mengatasi 

kesenjangan kecepatan CPU-memori 

CPU melakukan komunikasi dengan modul I/O untuk 

menerima input atau menampilkan output dari proses 

yang dihasilkan. Output akan ditampilkan di komponenkomponen 

output. 

4. SISTEM KOMPUTER 

Komputer sebagai suatu sistem terdiri dari subsistem-subsistem yang saling berhubungan 

sehingga dapat memiliki satu tujuan dalam melaksanakan tugas yang diberikan. Subsistem 

tersebut : 

Hardware (perangkat keras), Merupakan peralatan fisik dari komputer yang dapat kita lihat 

dan rasakan. Hardware ini terdiri dari ; 

Input/Output Device (I/O Device) Terdiri dari perangkat masukan dan keluaran, seperti 

keyboard dan printer. 

Storage Device (perangkat penyimpanan) Merupakan media untuk menyimpan data seperti 

disket, harddisk, CD-I, flash disk dll. 

Monitor /Screen Monitor merupakan sarana untuk menampilkan apa yang kita ketikkan pada 

papan keyboard setelah diolah oleh prosesor. Monitor disebut juga dengan Visual Display Unit 

(VDU).

Casing Unit adalah tempat dari semua peralatan komputer, baik itu motherboard, card, 

peripheral lain dan Central Procesing Unit (CPU).Casing unit ini disebut juga dengan System 

Unit. 

Central Procesing Unit (CPU) adalah salah satu bagian komputer yang paling penting, karena 

jenis prosesor menentukan pula jenis komputer. Baik tidaknya suatu komputer, jenis 

komputer, harga komputer, ditentukan terutama oleh jenis prosesornya.Semakin canggih 

prosesor komputer, maka kemampuannya akan semakin baik dan biasanya harganya akan 

semakin mahal. 

Software (perangkat lunak), merupakan program-program komputer yang berguna untuk 

menjalankan suatu pekerjaan sesuai dengan yang dikehendaki. Program tersebut ditulis dengan 

bahasa khusus yang dimengerti oleh komputer. Software terdiri dari beberapa jenis, yaitu ; 

Sistem Operasi, seperti DOS, Unix, Linux, Novell, OS/2, Windows, Adalah software yang 

berfungsi untuk mengaktifkan seluruh perangkat yang terpasang pada komputer sehingga 

masing-masingnya dapat saling berkomunikasi. Tanpa ada sistem operasi maka komputer tak 

dapat difungsikan sama sekali. 

Program Aplikasi, seperti GL, MYOB, Payroll dll. Merupakan program yang khusus 

melakukan suatu pekerjaan tertentu, seperti program gaji pada suatu perusahaan. Maka 

program ini hanya digunakan oleh bagian keuangan saja tidak dapat digunakan oleh 

departemen yang lain. Biasanya program aplikasi ini dibuat oleh seorang programmer 

komputer sesuai dengan permintaan / kebutuhan seseorang / lembaga/ perusahaan guna 

keperluan interennya. 

Program Paket, seperti Microsofr office, Adobe fotoshop, macromedia studio, open office dll 

Adalah program yang disusun sedemikian rupa sehingga dapat digunakan oleh banyak orang 

dengan berbagai kepentingan. Seperti MS-office, dapat digunakan oleh departemen keuangan 

untuk membuat nota, atau bagian administrasi untuk membuat surat penawaran dan lain 

sebagainya. 

Bahasa Pemrograman, PHP, ASP, dBase, Visual Basic, dll.Merupakan software yang khusus 

digunakan untuk membuat program komputer, apakah itu sistem operasi, program paket dll. 

Brainware (User) 

User adalah personel-personel yang terlibat langsung dalam pemakaian komputer,seperti Sistem 

analis, programmer, operator, user, dll. Pada organisasi yang cukup besar, masalah komputerisasi 

biasanya ditangani oleh bagian khusus yang dikenal dengan bagian EDP (Electronic Data 

Processing), atau sering disebut dengan EDP Departemen, yang dikepalai oleh seorang Manager 

EDP. 



5. PROCESSOR (CPU) 



6. SKEMA KOMPUTER 

A. KOMPONEN CPU 

Register 

Alat penyimpanan kecil yang mempunyai kecepatan akses cukup tinggi yang digunakan untuk 

menyimpan data dan instruksi yang sedang diproses sementara data dan instruksi lainnya 

menunggu giliran untuk diproses masih disimpan di dalam memori utama. 

Secara analogi, register diibaratkan sebagai ingatan di otak bila melakukan pengolahan data 

secara manual, otak diibaratkan CPU yang berisi ingatan-ingatan, satuan kendali yang mengatur 

seluruh kegiatan tubuh dan mempunyai tempat untuk melakukan perhitungan & perbandingan 

logika. 

Program berisi kumpulan instruksi-instruksi dan data diletakkan di memori utama yang 

diibaratkan sebagai meja. Kita mengerjakan program tersebut dengan memproses satu per satu 

instruksi-instruksi yang ada di dalamnya, dimulai dari instruksi yang pertama dan berurutan 

hingga yang terakhir. Instruksi dibaca dan diingat (instruksi yang sedang diproses disimpan di 

register). 

Misal : instruksi HITUNG C = A+ B, maka kita membutuhkan data untuk nilai A dan B di meja 

(tersimpan di memori utama). Data dan instruksi ini dibaca dan masuk ingatan (data & instruksi 

yang sedang diproses disimpan di register), misal A bernilai 3 dan B bernilai 2. Berarti saat ini di 

ingatan otak tersimpan suatu instruksi,nilai A,nilai B sehingga nilai C dapat dihitung yaitu sebesar 

5 (proses perhitungan di ALU). Hasil perhitungan ini ditulis kembali ke meja (hasil disimpan di 

memori utama). Setelah semua selesai, kemungkinan data,program,hasil disimpan secara 

permanen untuk keperluan di lain hari sehingga disimpan di lemari kabinet (penyimpanan 

sekunder). 



Register dalam CPU diantaranya : 

Register untuk alamat dan buffer : 

- MAR (Memory Address Register) 

Untuk mencatat alamat memori yang akan diakses (baik yang akan ditulisi maupun dibaca) 

- MBR (Memory Buffer Register) 

Untuk menampung data yang akan ditulis ke memori yang alamatnya ditunjuk MAR atau untuk 

menampung data dari memori (yang alamatnya ditunjuk oleh MAR) yang akan dibaca. 

- I/O AR (I/O Address Register) 

Untuk mencatat alamat port I/O yang akan diakses(baik akan ditulisi / dibaca). 

- I/O BR (I/O Buffer Register) 

Untuk menampung data yang akan dituliskan ke port yang alamatnya ditunjuk I/O AR atau 

untuk menampung data dari port (yang alamatnya ditunjuk oleh I/O AR) yang akan dibaca. 

Register untuk eksekusi instruksi 

- PC (Program Counter) 

Mencatat alamat memori dimana instruksi di dalamnya akan dieksekusi 

- IR (Instruction Register) 

Menampung instruksi yang akan dilaksanakan 

- AC (Accumulator) 

Menyimpan data sementara baik data yang sedang diproses atau hasil proses. 

Control Unit 

Bertugas mengatur dan mengendalikan semua peralatan yang ada di sistem komputer, yaitu : 

- mengatur dan mengendalikan alat-alat input dan output 

- mengambil instruksi-instruksi dari memori utama 

- mengambil data dari memori utama untuk diproses 

- mengirim instruksi ke ALU bila ada perhitungan aritmatika atau perbandingan logika serta 

mengawasi kerja dari ALU 

- mengirim hasil proses ke memori utama untuk disimpan dan pada saatnya disajikan ke alat 

output. 

ALU 

Tugas utama adalah melakukan semua perhitungan aritmatika dan melakukan keputusan dari 

suatu operasi logika. 

I/O Interconection 

Input-Output (/O) Interconection merupakan sistem koneksi yang menghubungkan antar 

komponen internel dalam sebuah CPU, yaitu ALU, unit kontrol, dan register serta menghubugkan 

CPU dengan bus-bus eksternal diluar CPU. 

B. SIKLUS INSTRUKSI 

Program yang ada di memori komputer terdiri dari sederetan instruksi. Setiap instruksi dieksekusi 

melalui suatu siklus. Setiap siklus instruksi terdiri dari tahap-tahap : 

1. Instruction fetch, yaitu mengambil instruksi dari memori dan mentransfernya ke unit kontrol. 

2. Mengartikan (decode) instruksi dan menentukan apa yang harus dikerjakan serta data apa 

yang digunakan. 

3. Baca alamat efektif, jika instruksi beralamat indirect. 



4. Proses eksekusi instruksi dengan memilih operasi yang diperlukan dan mengendalikan 

perpindahan data yang terjadi. 

5. Terdapat register dalam CPU yang berfungsi mengawasi dan menghitung instruksi selanjutnya 

yaitu Program Counter 

6. PC akan menambah satu hitungan setiap kali CPU membaca instruksi 

7. Instruksi-instruksi yang dibaca akan dibuat dalam register instruksi (IR) 

C. INTERUPSI 

Fungsi interupsi adalah mekanisme penghentian atau pengalihan pengolahan instruksi dalam CPU 

kepada routine interupsi. Hampir semua modul (memori dan I/O) memiliki mekanisme yang dapat 

menginterupsi kerja CPU. 

Tujuan interupsi secara umum untuk manajemen pengeksekusian routine instruksi agar efektif 

dan efisien antar CPU dan modul-modul I/O maupun memori. 

Setiap komponen komputer dapat menjalankan tugasnya secara bersamaan, tetapi kendali 

terletak pada CPU dan kecepatan eksekusi masing-masing modul berbeda sehingga dengan 

adanya fungsi interupsi dapat sebagai sinkronisasi kerja antar modul. 

Dalam CPU terdapat sinyal-sinyal interupsi sebagai berikut : 

- Program 

Interupsi yang dibangkitkan dengan beberapa kondisi yang terjadi pada hasil eksekusi program, 

contoh : aritmatika overflow, pembagian nol, operasi 

- Timer 

Interupsi yang dibangkitkan pewaktuan dalam prosesor. Sinyal ini memungkinkan sistem operasi 

menjalankan fungsi tertentu secara reguler 

- I/O 

Sinyal interupsi yang dibangkitkan oleh modul I/O sehubungan pemberitahuan kondisi error dan 

penyelesaian suatu operasi. 

- Hardware failure 

Interupsi yang dibangkitkan oleh kegagalan daya atau kesalahan paritas memori 



D. CONTOH EKSEKUSI PROGRAM DALAM CPU 

Tahap eksekusi program : 

Tahap 1 

PC (Program Counter) berisi alamat 300 untuk instruksi pertama. Instruksi yang berada di alamat 

300 dimuatkan ke IR (Instruction Register).Tentunya proses ini melibatkan penggunaan MAR 

(Memory Address Register) dan MBR (Memory Buffer Register) 

Tahap 2 

Instruksi dalam IR : untuk 4 bit pertama menunjukkan opcode, bit berikutnya yaitu 12 bit 

menunjukkan alamat. Jadi instruksi 1940 maksudnya 1 = opcode 0001 = isi AC dari memori 

alamat 940 



Tahap 3 

PC bertambah nilainya dan instruksi berikutnya diambil yaitu di alamat 301 dan dimasukkan di 

dalam IR. 

Tahap 4 

Instruksi dalam IR yaitu 5941 maksudnya 5 = opcode 0101 = tambahkan AC dengan isi memori 

alamat 941 dan hasilnya disimpan dalam AC. 

Tahap 5 

PC bertambah nilainya dan instruksi berikutnya diambil yaitu di alamat 302 dan dimasukkan di 

dalam IR. 

Tahap 6 

Instruksi dalam IR yaitu 2941 maksudnya 2 = opcode 0010 = isi AC disimpan di memori alamat 

941. 

E. PERKEMBANGAN DESAIN PROSESOR 

Tanenbaum mengemukakan adanya prinsip-prinsip penting dalam melakukan desain prosesor 

komputer modern yaitu prinsip RISC (Reduced Instruction Set Computer), yaitu : 

1. Memaksimalkan kecepatan dimana instruksi-instruksi dikeluarkan 

Prinsip ini menekankan pengembangan jumlah instruksi yang dapat diproses per detik pada 

sebuah prosesor, yaitu MIPS (Million of Instruction per Second), mengakibatkan muncul teknologi 

paralelisme prosesor yang akan dapat meningkatkan kinerja komputer 

2. Memperbanyak instruksi yang secara langsung dapat dijalankan hardware untuk mempercepat 

kinerja 

3. Instruksi-instruksi harus mudah untuk di-dekode-kan 

Batas kritis pada tingkat kecepatan adalah dekode dari setiap instruksi. Semakin sedikit format 

instruksi maka akan semakin baik kinerja dan kecepatan sebuah eksekusi instruksi. 

4. Hanya instruksi LOAD dan STORE yang diakses ke memori dan berusaha memperkecil instruksi 

yang langsung diakses dari memori utama. 

5. Menyiapkan banyak register, sekarang rata-rata CPU memiliki 32 register. 

F. KONSEP MULTI PROSESOR 

Merupakan pengembangan sistem komputer dimana sebuah sistem komputer memiliki beberapa 

prosesor (CPU) dengan sebuah memori bersama (shared memory). Konsep ini dapat 

digambarkan seperti sekelompok orang dalam satu ruangan kelas yang memiliki sebuah papan 

tulis yang digunakan bersama. Orang = prosesor, papan tulis = memori. Dengan konsep ini 

pekerjaan yang dilakukan oleh banyak orang akan lebih cepat selesai daripada 1 orang tetapi 

kendalanya hanya menggunakan papan tulis bersama yang memuat setiap orang harus berhatihati 

agar tidak berebut jalur. 

Jadi antar CPU harus saling koordinasi agar tidak berebut jalur. Konflik mungkin akan sering 

terjadi ketika bertabrakan dalam akses terhadap memori dengan BUS yang sama. Tetapi model 

ini memiliki keunggulan model pemrograman lebih mudah ditangani oleh programmer 

G. KONSEP MULTI KOMPUTER 

Adalah sistem yang terdiri dari banyak komputer dan masing-masing komputer memiliki memori 

sendiri-sendiri. Keunggulannya terletak pada kemudahan implementasinya tapi dalam model 

pemrograman terhadap banyak memori lebih sulit ditangani programmer. 



7. MEMORI 

A. Hirarki Memori 

Memori adalah bagian dari komputer tempat berbagai program dan data-data disimpan. 

Memori utama adalah tempat penyimpanan sementara dimana dibutuhkan oleh prosesor yang 

akan mengoperasikan program atau data tertentu. 

Memori dalam komputer dapat dibedakan sebagai berikut : 

- Register 

- Cache memory (Static RAM) : internal cache dan external cache 

- Memori utama (Dynamic RAM) 

- Memori sekunder : magnetic disk, optical disk, magnetic tape 

Memori yang memiliki hirarki paling atas memiliki kecepatan paling tinggi tetapi kapasitas 

penyimpanan data paling rendah. 

8. MEMORI UTAMA 

JENIS MEMORI UTAMA 

Memori bisa dikategorikan menjadi 2 : 

- memori internal adalah memori yang dapat diakses langsung oleh prosesor, yaitu :register yang 

terdapat di dalam prosesor, cache memori dan memori utama yang berada di luar prosesor. 

- memori eksternal adalah memori yang diakses prosesor melalui piranti I/O, yaitu disket dan 

hardisk, optical disk, magnetic tape 



Untuk memori utama pada dasarnya dikategorikan menjadi 2, yaitu : ROM dan RAM 

ROM (Read Only Memory) 

ROM biasa digunakan oleh komputer untuk menyimpan data utama selamanya, artinya data yang 

telah tersimpan dalam ROM tidak akan terhapus apabila 

komputer dimatikan (bersifat non volatile). ROM diisi oleh 

pabrik pembuatnya berupa program-program pokok yang 

diperlukan sistem komputer misal program bootstrap. 

Isi dari ROM tidak boleh hilang atau rusak karena bisa 

menyebabkan komputer tidak berfungsi, sehingga untuk 

pencegahannya ROM dirancang hanya bisa dibaca. Namun 

pada kasus lain memungkinkan untuk merubah isi ROM, 

dengan cara memprogram kembali instruksi-instruksi 

didalamnya. 

RAM, (Random Access Memory) 

Memory berfungsi sebagai tempat penyimpanan data sementara. Memory bekerja dengan 

menyimpan & menyuplai data-data penting yg dibutuhkan Processor dengan cepat untuk diolah 

menjadi informasi. Karena itulah, fungsi kapasitas 

merupakan hal terpenting pada memory. Dimana 

semakin besar kapasitasnya, maka semakin banyak 

data yang dapat disimpan dan disuplai, yang 

akhirnya membuat Processor bekerja lebih cepat. 

Suplai data ke RAM berasal dari Hard Disk, suatu 

peralatan yang dapat menyimpan data secara 

permanen.

ARSITEKTUR KOMPUTER

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?